鍋爐省煤器及過熱器再熱器系統運行分析任務8.2省煤器的運行和布置省煤器的磨損01省煤器的起動保護及操作02省煤器的布置03省煤器的磨損省煤器的磨損1.磨損的定義：攜帶固態灰粒的煙氣，以一定流速流過受熱面時，灰粒對受熱面的每次撞擊都會削去微小的金屬屑，這種現象稱為飛灰磨損。2.磨損的危害：磨損會使受熱面管壁漸變薄，最終導致泄漏和爆破事故，直接威脅鍋爐安全運行；同時停爐更換磨損部件還要耗費大量的工時和鋼材。省煤器的磨損3.磨損的機理氣流對管子表面的沖擊有兩種。沖擊角為90°時稱為垂直沖擊，小于時稱為斜向沖擊，如圖所示。垂直沖擊引起的磨損叫沖擊磨損。斜向沖擊受熱面的沖擊力可分解為法線方向和切線方向的分力。法向分力引起沖擊磨損，切向分力引起磨擦磨損。圖1灰粒對管子表面的沖擊（a）垂直沖擊；（b）斜向沖擊省煤器的磨損圖2受熱面管子的飛灰磨損1—空氣預熱器管子；2—上管板（b）煙氣在管內縱向沖刷30度-50度受熱面的磨損是不均勻的，不僅是煙道截面不同部位受熱面的磨損不均勻，而且沿管子周界的磨損也是不均勻的。（a）煙氣在管外橫向沖刷150-200mm省煤器的磨損4.影響磨損的因素1飛灰速度2飛灰濃度3飛灰撞擊率4灰粒特性5管束的結構特性煙速不得超過9m/s。飛灰濃度大，磨損加劇。撞擊率與多種因素（有關?；伊Ｔ酱衷接?，磨損越嚴重。縱向沖刷比橫向輕。橫向沖刷時，錯列比順列嚴重。省煤器的磨損5.減輕磨損的措施2加裝防磨裝置1控制煙氣流速磨損是不均勻的，常在管子易磨損部位加裝防磨裝置。降低煙氣流速能減輕磨損，煙氣流速降低增加積灰和堵灰，煙氣流速應控制適當，不宜超過9m/s。省煤器的磨損圖3省煤器的防磨裝置1—護瓦；2—護簾；3—鋼條（a）彎頭處的護瓦和護簾；（b）穿過煙氣走廊區的護瓦；（c）彎頭護瓦；（d）防磨鋼條省煤器的磨損圖4管式空氣預熱器的防磨裝置1—內套管；2—耐火混凝土；3—管板；4—焊接短管（a）（b）內部套管；（c）外部焊接短管省煤器的起動保護及操作省煤器的起動保護及操作原因：省煤器起動時，常是間斷給水，省煤器中的水處于停滯狀態。易造成管壁超溫燒壞。一般保護方法是在省煤器進口與汽包下部之間裝有不受熱的再循環管?；蚴窃谑∶浩鞒隹谂c除氧器之間裝有一根帶閥門的再循環管。圖5省煤器的再循環管1—自動調節閥；2—逆止閥；3—進口閥；4—再循環門；5—再循環管省煤器的起動保護及操作圖6省煤器與除氧器之間的再循環管1—自動調節閥；2—逆止閥；3—進口閥；4—省煤器；5—除氧器；6—再循環管；7—再循環門；8—出口閥省煤器的結構及布置省煤器的結構及布置（一）鋼管式省煤器的結構及工作原理1—進口聯箱；2—出口聯箱；3—蛇形管；S1—橫向節距；S2—縱向節距平行排列的蛇形管組成。常采用42～51mm的管子以提高運行的安全性，管子壁厚3～6mm，通常為錯列布置，結構緊湊按高度可分成幾段，每段高度為1～1.5m，段間空間為0.6～0.8m與其相鄰的空氣預熱器間留0.8～1m高的空間12省煤器一般多臥式布置在尾部煙道中，其工作原理就是利用水在蛇形管內自下而上流動，煙氣在管外自上而下橫向沖刷管壁，以實現煙氣與給水之間的熱量交換。工作原理：優點省煤器大多采用光管受熱面，省煤器的膜式受熱面是很有前途的，優點是強化傳熱，節約材料，減少磨損。省煤器的結構及布置（二）省煤器的布置201202按蛇形管的排列方式可分為順列布置和錯列布置兩種。錯列布置傳熱效果好，結構緊湊并能減少積灰，得到廣泛采用。按蛇形管在煙道中的放置方式有縱向布置和橫向布置兩種。縱向布置定義橫向布置定義省煤器的結構及布置圖3省煤器蛇形管在煙道中的布置方式(a)蛇形管垂直于爐膛后墻布置(b)、(c)蛇形管平行于爐膛后布置省煤器的結構及布置縱橫向布置的特點：VS縱向布置的特點：橫向布置的特點：管子較短，支吊比較簡單：平行工作的管子數目較多，因而水的流速較低。但全部蛇形管嚴重局部磨損，檢修工作量大。多用于大容量的鍋爐。蛇形管排數少，管內水速較高；管子較長，支吊比較復雜，但能減輕飛灰磨損，防護維修較簡便。多用于中小容量鍋爐。省煤器的結構及布置（三）省煤器的支吊方式方式支承結構與懸吊結構兩種。省煤器用懸吊結構時，一般省煤器出口聯箱引出管就是懸吊管，用省煤器出口給水來進行冷卻，工作可靠。省煤器的結構及布置圖4省煤器的支承結構簡圖1—省煤器蛇形管；2—支桿；3—支持梁；4—省煤器出口聯箱；5—托架；6—U形螺栓；7—立柱；8—尾部煙道側墻；9—省煤器進口聯箱；10—與第一級省煤器的連接管省煤器的結構及布置圖5國產230t/h鍋爐省煤器的懸吊結構簡圖1—出口聯箱；2—引出管；3—上級省煤器；5—防磨罩；6—下級省煤器；7—吊架省煤器的結構及布置為避免在汽包壁上因溫差熱應力或金屬熱疲勞使汽包產生裂紋，在省煤器引出管與汽包連接處加套管，防止汽包壁的損傷。（四）省煤器引出管與汽包的連接省煤器的結構及布置圖6省煤器引出管與汽包壁之間的連接套管（a）給水引入汽包水空間時的內部套管（b）給水引入汽包汽空間時的外部套管1—給水；2—汽包壁省煤器的結構及布置（五）省煤器設計中應考慮的問題問題省煤器蛇形管中的水流速度影響傳熱和管內壁金屬的腐蝕。一般沸騰式省煤器蛇形管進口水速不應低于1.0m/s省煤器管外煙速應考慮傳熱、磨損和積灰三方面的影響。一般，在7～13m/s的范圍內選取NO.1蛇形管水流速度影響NO.2管外煙速的影響

省煤器的結構及布置省煤器的布置省煤器的布置尾部受熱面：在現代鍋爐中，省煤器和空氣預熱器裝在鍋爐煙道的最后，進入這些受熱面的煙溫不高，故把它們統稱為尾部受熱面。尾部受熱面在尾部煙道中的布置方式有：單級布置雙級布置省煤器和空氣預熱器的布置圖7尾部受熱面雙擊布置的煙氣和工質的溫度分布圖2.雙級布置省煤器與空氣預熱器成交錯布置1.單級布置由一級省煤器和一級空氣預熱器組成（a）單級布置（b）雙級布置鍋爐省煤器及過熱器再熱器系統運行分析任務8.1省煤器的作用結構及布置作用及種類01省煤器的結構及布置02作用及種類作